王學(xué)智, 謝逸超, 付 軍, 葉夢(mèng)君

(1.武漢理工大學(xué) 交通學(xué)院,湖北 武漢 430063;2.宜昌市夷陵區(qū)公路建設(shè)養(yǎng)護(hù)中心,湖北 宜昌 443100;3.宜昌市虹源公路工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司,湖北 宜昌 443100)

0 引 言

平交口作為道路交通網(wǎng)的重要樞紐點(diǎn)，雖只占整個(gè)公路網(wǎng)的小部分面積，但卻是交通事故的集中發(fā)生地，許多國(guó)家均對(duì)平交路口展開(kāi)了大量研究。研究表明，平交口安全警示標(biāo)識(shí)與交通事故之間存在密切聯(lián)系[1]。安全警示標(biāo)識(shí)是交通管理的無(wú)聲信息語(yǔ)言，其重要性毋庸置疑。因此，其設(shè)置與管理必須遵循“可見(jiàn)性、簡(jiǎn)明性、完整性、提示性、配套性和連貫性”原則，確保交通參與者能通過(guò)安全警示標(biāo)識(shí)迅速、準(zhǔn)確、全面地預(yù)見(jiàn)或者了解方向、距離、路況以及前面可能出現(xiàn)的各種情況，從而促使交通參與者按章預(yù)定的路線安全行進(jìn)。

我國(guó)在平交路處的交通警示標(biāo)識(shí)這方面研究起步較晚相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家有一定差異，現(xiàn)有的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)很多，但以公路平交口為核心的配套設(shè)施研究較少。缺乏面向特定區(qū)域的設(shè)施配套設(shè)計(jì)的研究，沒(méi)有一套完整的針對(duì)公路平交口交通安全設(shè)施的設(shè)置方法，以滿足公路平交路口交通安全設(shè)施設(shè)置的工程實(shí)踐要求[2]。

本文依托宜昌市318國(guó)道養(yǎng)護(hù)工程，選取長(zhǎng)大縱坡段路面(K1257+645-K1257+745)為試驗(yàn)段,如圖1所示，開(kāi)展超薄環(huán)氧彩色陶?；炷帘砻鎸釉诨旌辖煌ㄆ浇宦房诎踩痉矫娴难芯颗c應(yīng)用，能有效改善混合交通平交路口的交通標(biāo)示。

圖1 宜昌五云路長(zhǎng)大縱坡段混合交通平交路口

1 混合交通平交路口安全警示標(biāo)識(shí)原理

1.1 駕駛員有效利用安全標(biāo)識(shí)傳遞信息的條件分析

駕駛員從交通標(biāo)志獲取信息并對(duì)所駕駛車(chē)輛實(shí)施操作的過(guò)程可分為對(duì)交通標(biāo)志的識(shí)認(rèn)與對(duì)所駕車(chē)輛實(shí)施操作的兩個(gè)過(guò)程。駕駛員對(duì)交通標(biāo)志的識(shí)認(rèn)子過(guò)程一般分為發(fā)現(xiàn)、識(shí)別、認(rèn)讀、理解等階段[3]，如圖2所示。

圖2 駕駛員對(duì)交通標(biāo)志的認(rèn)識(shí)過(guò)程

圖3為駕駛員進(jìn)行標(biāo)志識(shí)別的示意圖，圖中A點(diǎn)到C點(diǎn)為讀標(biāo)志距離，C點(diǎn)到D點(diǎn)為判斷距離，D點(diǎn)到F點(diǎn)為行動(dòng)距離，B點(diǎn)到D點(diǎn)為視覺(jué)反應(yīng)判斷距離，B點(diǎn)到S點(diǎn)為視認(rèn)距離，C點(diǎn)到S點(diǎn)為讀完后到標(biāo)志的距離。要使駕駛員能夠有效地利用交通標(biāo)志傳遞信息，必須保證駕駛員讀完后距離大于可操作距離[4]。

圖3 駕駛員在行進(jìn)中識(shí)別標(biāo)志圖

1.2 交通線形誘導(dǎo)標(biāo)志位置設(shè)置原則

我國(guó)國(guó)標(biāo)對(duì)線形誘導(dǎo)標(biāo)志的設(shè)置主要有以下原則[2]：

(1) 指示性誘導(dǎo)標(biāo)應(yīng)設(shè)置在主曲線半徑較小或通視較差，對(duì)行車(chē)安全不利的外側(cè)。

(2) 警告性誘導(dǎo)標(biāo)志應(yīng)設(shè)置在公路局部施工或維修作業(yè)等需臨時(shí)改變行車(chē)方向的路段。

(3) 線形誘導(dǎo)標(biāo)志至少在150 m遠(yuǎn)處能看到，其設(shè)置間距保證駕駛員至少能看到3個(gè)線形誘導(dǎo)標(biāo)志或能辨明前方進(jìn)入彎道運(yùn)行。

(4) 任何曲線，只要設(shè)置了線形誘導(dǎo)標(biāo)志，則至少設(shè)置3個(gè)。

(5) 線形誘導(dǎo)標(biāo)志設(shè)置在行駛方向發(fā)生變化的路線，如小半徑曲線路段，匝道，急彎路段等。

(6) 線形誘導(dǎo)標(biāo)志的設(shè)置應(yīng)和線形一致，并垂直于車(chē)的行駛方向。

(7) 線形誘導(dǎo)標(biāo)志的設(shè)置間距應(yīng)保證在駕駛員的視野里始終有2個(gè)線形誘導(dǎo)標(biāo)志(我國(guó)要求視野里有3個(gè))。

(8) 線形誘導(dǎo)標(biāo)志的設(shè)置高度為標(biāo)志下緣距地面1.2～2 m。

2 五云路混合交通平交路口安全警示方案設(shè)計(jì)與路用性能試驗(yàn)

2.1 基于彩色超薄環(huán)氧陶粒磨耗層的安全警示方案

根據(jù)該路口實(shí)際情況，提出3種初步設(shè)計(jì)方雜，如圖4所示。

圖4 混合平交路口交通警示初步設(shè)計(jì)方案

經(jīng)過(guò)比選分析，混合平交路口交通警示方案采用的是方案2，鋪設(shè)磨耗層的寬度與間距都是由2～12 m，逐漸遞增。同時(shí)，在間斷鋪設(shè)的開(kāi)始段上，用環(huán)氧彩色陶粒設(shè)置了彩色立體減速標(biāo)線，用于提醒駕駛員，在進(jìn)入平交路口前減速。

最終方案是在初步方案的基礎(chǔ)上做了如下修改，在試驗(yàn)段兩端對(duì)稱(chēng)鋪設(shè)連續(xù)紅色磨耗層，平交路口處不鋪設(shè)，這主要是考慮應(yīng)該提前警示駕駛員，故在試驗(yàn)段兩端連續(xù)鋪設(shè)。試驗(yàn)段按照《道路交通標(biāo)線》規(guī)范設(shè)置標(biāo)線，包括減速標(biāo)線、實(shí)線、虛線、箭頭、文字、數(shù)字等。并在平交路口處采用地面誘導(dǎo)標(biāo)線標(biāo)注。

2.2 超薄彩色陶粒磨耗層路用性能試驗(yàn)

由于超薄彩色陶粒作為磨耗層鋪設(shè)在瀝青路面表層，故對(duì)其進(jìn)行路用性能測(cè)試。

2.2.1 超薄彩色陶粒磨耗層配比

采用緊密堆積理論，通過(guò)對(duì)不同粒徑陶粒級(jí)配設(shè)計(jì),如圖5、圖6所示，得到2～3 mm與3～4 mm的陶粒比例約為1∶1時(shí)，顆粒堆積效果最好，環(huán)氧樹(shù)脂用量較少。通過(guò)計(jì)算不同粒徑陶粒顆粒表面積并計(jì)算所需環(huán)氧樹(shù)脂用量，得到其理論上相對(duì)比例：彩色陶粒用量5 kg/m2，環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑用量1.5～2 kg/m2。

圖5 陶粒顆粒級(jí)配設(shè)計(jì)圖

圖6 配合比試驗(yàn)

2.2.2 超薄彩色陶粒磨耗層路用性能試驗(yàn)

對(duì)彩色陶粒-瀝青混凝土組合路面進(jìn)行黏結(jié)強(qiáng)度、抗剪性能、動(dòng)穩(wěn)定度、浸水動(dòng)穩(wěn)定度、浸水殘留動(dòng)穩(wěn)定度、摩擦系數(shù)、耐磨與抗車(chē)轍性能(圖7)以及抗疲勞性能(圖8、表1)等路用性能試驗(yàn)與測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果表明，彩色陶粒磨耗層完全能滿足瀝青路面的路用性能。

圖7 撒布彩色陶粒車(chē)轍板

圖8 彩色陶粒-瀝青混凝土組合路面疲勞試驗(yàn)示意圖

表1 彩色陶粒-瀝青混凝土組合路面疲勞試驗(yàn)結(jié)果

圖9 陶粒面層瀝青混合料符合路面板的動(dòng)穩(wěn)定度試驗(yàn)

3 結(jié)束語(yǔ)

提升平交路口交通安全是一個(gè)綜合性的問(wèn)題，本文借助宜昌市五云路長(zhǎng)大縱坡段混合交通平交路口，開(kāi)展超薄彩色陶粒磨耗層在混合交通平交路口安全警示標(biāo)志的研究與應(yīng)用，提出了五云路混合交通平交路口基于彩色超薄環(huán)氧陶粒磨耗層的安全警示設(shè)計(jì)方案，同時(shí)也通過(guò)試驗(yàn)證明了彩色陶粒-瀝青混凝土組合路面能滿足瀝青路面的路用性能，為我國(guó)類(lèi)似平交路口公路安全警示標(biāo)志方案的制定提供了參考。

混合交通平交路口是交通事故的多發(fā)段，平交路口的安全配套設(shè)施設(shè)置方式尚需要進(jìn)行不斷的研究和探索。